РНК-полимеразы эукариот. Промоторы и базальные факторы генов, контролируемых РНК-полимеразами I и III.



РНК-полимеразы эукариот I, II и III. Участие разных полимераз в транскрипции разных клеточных РНК. Чувствительность полимераз к a-аманитину. Открытая и закрытая конформации РНК-полимеразы и их роль в стабилизации связи фермента с ДНК-матрицей.

Полимеразы I и III. Особенности структуры промоторов генов, транскрибируемих с помощью этих полимераз. Базальные транскрипционные факторы (SL1 и UBF) генов класса I. Базальные транскрипционные факторы (TFIIIA, TFIIIB и TFIIIC) генов класса III. Участие TBP в транскрипции генов всех трех классов.

 

Промоторы генов, контролируемых РНК-полимеразой II. Базальная транскрипция.

“Модули” промоторов полимеразы II у эукариот. Базальная транскрипция и общие факторы транскрипции. ТBP и TAF факторы. Узнавание ДНК фактором TBP. Базальные транскрипционные факторы TFIIA, THIIB, TFIIF, THIIE. Энзиматические активности базального фактора TFIIH. Сборка преинициаторного комплекса на промоторе. Особая роль TAF в преинициаторном комплексе на промоторах, не содержащих ТАТА-бокс. Ковалентная модификация факторов транскрипции. Фосфорилирование субъединицы РНК-полимеразы II и элонгация транскрипции.

 

Регуляция активности промоторов генов, контролируемых РНК-полимеразой II.

Регуляция транскрипции полимеразой II. Понятие о цис- и транс-регуляции транскрипции. Белки – активаторы транскрипции, их доменные структуры. Типы доменов, узнающих регуляторные цис-действующие элементы. Комбинаторный принцип в регуляции транскрипции. Коактиваторы и корепрессоры. Медиатор. Энхансеры и энхансеосома. Принцип “дальнодействия” в регуляции транскрипции. Тканеспецифичность энхансеров. Локус-контролирующие районы и инсуляторы.

Регуляция экспрессии генов внеклеточными сигналами.

Внешние сигналы (митогенные факторы, гормоны), регулирующие транскрипцию генов. Стадии процесса экспрессии генов, подверженные регуляции. Механизмы регуляции экспрессии генов в различных сигнальных каскадах. Семейства белков Jun и Fos, кодируемых протоонкогенами. STAT белки. AP1 и CRE сайты в промоторах генов. Белки-коактиваторы семейства p300/CBP.

 

Регуляция активности генов в развитии эукариот.

Дифференциальная активность генов в онтогенезе многоклеточных. Генетические каскады, регулирующие развитие. Гомеодомены регуляторных белков и явление гомеозиса. Принципы структурной организации и регуляции активности генов HOX-кластеров, определяющих план строения тела. Транскрипционные факторы как морфогены в развитии многоклеточных организмов. Понятие о позиционной информации. Белки группы поликомб и триторакс.

Ядерные рецепторы.

Ядерные рецепторы гормонов, их домены, особенности “узнавания” ими регуляторных последователностей ДНК. Глюкокортикоидний и тиреоидный рецепторы, рецептор экдистерона, ретиноевой кислоты и ее метаболитов. Гетеродимеры рецепторов, ответственных за разнообразие физиологических эффектов, индуцированных гормонами. Рецепторы-сироты. Интеграция воздействий стероидных гормонов и митогенных факторов.

 

Нуклеосомная структура хроматина.

Уровни компактизации ДНК хроматина. Нуклеосома как единица структурной организации хроматина. Октамер гистонов в составе нуклеосомы. Линкер и линкерные гистоны. Нуклеосомы и транскрипция. Сборка нуклеосом при репликации ДНК, ее этапы, нуклеоплазмин. Варианты белков-гистонов. Замещение вариантов гистонов без репликации ДНК. Структура 10 нм (нуклеосомной) фибриллы. Роль гистона Н1 в укладке нуклеосомного филамента.

 

Гистоновый код.

Химические модификации гистонов: aцетилирование, фосфорилирование, метилирование, убиквитинилирование и АДФ-рибозилирование. Понятие о ”гистоновом коде”. Активный и неактивный хроматин. Механизмы репрессии генов, обусловленные деацетилированием и метилированием гистонов. Белковые домены, осуществляющие мечение гистонов и чтение меток.

 

Позиционирование нуклеосом на ДНК. Ремоделирование хроматина.

Динамика хроматина и регуляция его компактизации. Фазирование нуклеосом. Подвижность (скольжение) нуклеосом.

Роль структуры хроматина на уровне нуклеосом в регуляции транскрипции. Чувствительность хроматина к ДНКазе I. Возможные варианты декомпактизации хроматина для обеспечения инициации и элонгации транскрипции. Белковые ферментативные комплексы, осуществляющие АТФ-зависимое ремоделирование. Роль нуклеосомного позиционирования в связывании TBP. Участие HMG-белков как архитектурных факторов в активации транскрипции.


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 604; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ